一种目视光学镜头的制作方法

[0001]
本实用新型涉及光学技术领域，具体来说，涉及一种目视光学镜头。


背景技术：

[0002]
目前,在数码相机器材中,国产的专业高清evf(电子取景器)目视镜头设计存在一定空缺,而大多目视镜设计中,多采用了传统的光焦度分配如:正负正含一片双胶合的三片式结构,或者负正正负两片双胶合四片式结构,和负正正正负含两片双胶合的五片式光学结构，这些结构只能通过镜头整组前后移动来调节视度,而在对应看比较大的屏或者物体时,由于焦距相应较大,需要移动的行程相应会很大,整体系统体积明显变长变大,像质也会随视度范围变大明显下降。
[0003]
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的目的在于提供一种目视光学镜头，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0005]
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种目视光学镜头，目视光学镜头由眼瞳至屏幕依序包含：
[0006]
具有负光焦度的第一透镜，其眼瞳面为凹面，包括第一球面(凹面)，第二球面(凹面)；
[0007]
具有正光焦度的第二透镜，其物侧面为凸面，包括第三球面(凸面)，第四球面(凸面)；
[0008]
具有负光焦度的第三透镜，其物侧面为凸面，包括第五球面(凹面)，第六球面(凹面)；
[0009]
具有正光焦度的第四透镜，其物侧面为凸面，包括第七球面(凹面)，第八球面(凸面)；
[0010]
具有负光焦度的第五透镜，其物侧面为凹面，包括第九球面(凹面)，第十球面(凹面)；
[0011]
其中，第三透镜的第六球面和第四透镜的第七球面胶合组成胶合镜片，所述胶合镜片为浮动镜片。
[0012]
进一步的，所述第五透镜满足：1.45<n<1.7，50<λ<90,其中n为玻璃的折射率，λ为玻璃的阿贝数。
[0013]
进一步的，所述眼瞳到第一透镜侧面中心点距离大于18mm。
[0014]
进一步的，所述目视光学镜头满足0.5<f1/efl<1.5,其中f1为浮动镜片组合焦距,efl为当前视度下目视光学镜头系统的焦距。
[0015]
进一步的，所述目视光学镜头满足2<d/f’*q<4,其中d为浮动镜片总行程,f’为正常眼状态下的目视光学镜头焦距,q为目视光学镜头的总视度调节范围值。
[0016]
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供的一种目视光学镜头可修正各种像差、结构紧凑、成像效果好、体积小、镜片数量少、性价比高、可实现大范围视度调节。
附图说明
[0017]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]
图1是根据本实用新型实施例的一种目视光学镜头的结构示意图。
[0019]
图1a是根据本实用新型实施例的视度调节时近视端工作示意图。
[0020]
图1b是根据本实用新型实施例的视度调节时远视端工作示意图。
[0021]
图2是根据本实用新型实施例的一种目视光学镜头的轴上色差图。
[0022]
图3是根据本实用新型实施例的一种目视光学镜头的象散曲线图。
[0023]
图4是根据本实用新型实施例的一种目视光学镜头的畸变曲线图。
[0024]
图5是根据本实用新型实施例的一种目视光学镜头的倍率色差曲线图。
[0025]
图6是根据本实用新型实施例的一种目视光学镜头的mtf vs field曲线图。
[0026]
图7是根据本实用新型实施例的一种目视光学镜头的系统参数表。
[0027]
附图标记：
[0028]
1、第一透镜；2、第二透镜；3、第三透镜；4、第四透镜；5、第五透镜；6、眼瞳；7、屏幕。
具体实施方式
[0029]
下面，结合附图以及具体实施方式，对实用新型做出进一步的描述：
[0030]
请参阅图1-7，根据本实用新型实施例的一种目视光学镜头,目视光学镜头由眼瞳至屏幕依序包含：
[0031]
具有负光焦度的第一透镜1，其眼瞳面为凹面，包括第一球面凹面，第二球面凹面；
[0032]
具有正光焦度的第二透镜2，其物侧面(屏幕侧)为凸面，包括第三球面凸面，第四球面凸面；
[0033]
具有负光焦度的第三透镜3，其物侧面为凸面，包括第五球面凹面，第六球面凹面；
[0034]
具有正光焦度的第四透镜4，其物侧面为凸面，包括第七球面凹面，第八球面凸面；
[0035]
具有负光焦度的第五透镜5，其物侧面为凹面，包括第九球面凹面，第十球面凹面；
[0036]
其中，第三透镜3的第六球面和第四透镜4的第七球面胶合组成胶合镜片，所述胶合镜片为浮动镜片，如附图1a和1b中,当浮动镜片远离人眼 (眼瞳)时,为往近视端(负视度)方向调节,当浮动镜片靠近人眼(眼瞳)时, 为往远视端(正视度)方向调节。
[0037]
通过本实用新型的上述方案，所述第五透镜5满足：1.45<n<1.7，50< λ<90,其中n为玻璃的折射率，λ为玻璃的阿贝数，该镜片用于补偿系统的残余像差,尤其补偿前边胶合镜片对色差的过度校正。
[0038]
通过本实用新型的上述方案，所述眼瞳到第一透镜1侧面中心点距离大于18mm满足带眼镜不摘的情况。
[0039]
通过本实用新型的上述方案，所述目视光学镜头满足0.5<f1/efl<1.5, 其中f1为浮动镜片组合焦距,efl为当前视度下目视光学镜头系统的焦距，该条件主要为满足常用的视度调节范围。
[0040]
通过本实用新型的上述方案，所述目视光学镜头满足2<d/f’*q<4,其中 d为浮动镜片总行程,f’为正常眼状态下的目视光学镜头焦距,q为目视光学镜头的总视度调节范围值，当系统超出该条件下限时,不能很好覆盖人跟常用的视度范围,当系统超出该条件上限时,系统视角增大,不利于校正像差。
[0041]
图2为本实用新型实施例所述目视镜头的轴上色差图，轴上色差图表示不同波段在不同的光瞳带偏离理想像面位置的程度。横轴表示偏移量，纵轴表示归一化的光瞳带。主要看0.707瞳带附近的所有波长最小的偏移量，如本图中，在0.707瞳带相距最远的455nm和656nm的波长横轴距离约为0.08mm。
[0042]
图3为本实用新型实施例所述目视镜头的象散曲线图。像散图表示设计子午和弧矢方向的像场与理想像场的偏移程度。横轴表示偏移量，纵轴表示半像高。如图系统在整个视场范围内像场偏移在0.16以内，子午和弧矢曲线最大偏离在0.1左右。
[0043]
图4为本实用新型实施例所述目视镜头的畸变曲线图。畸变图表示实际像高和理想像高的差别。横轴表示畸变百分比，纵轴表示半像高。从图中可见该系统的畸变在1.5％以内，人眼通过该系统看屏幕画像,看不出明显的变形扭曲。
[0044]
图5为本实用新型实施例所述目视镜头的倍率色差曲线图。从该图来看系统整个视场最大在20微米左右。
[0045]
图6为本实用新型实施例所述目视镜头的mtf vs field曲线图,横轴表示光学系统的归一化相对像高,纵坐标表示系统的对比度,以模量传递函数表示,数值从0到1,越高测表示对比度越高.图中可知,在30lp/mm时,全视场基本仍能达到0.25以上,0.8视场内达到0.4以上,能很好的保持目镜的成像效果。
[0046]
其中，目视镜头系统参数(正常眼下)：efl＝65.58；h(屏高)＝54；d(入瞳大小)＝7，fov＝49.3
°
，详见图7。
[0047]
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限定本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。